[发明专利]四点接触滚珠轴承的力矩计算方法、计算装置与计算程序

说明书

相关申请

本申请主张申请日为2010年1月20日，申请号为日本特愿2010-010259号申请的优选权，通过参照其整体而作为构成本申请一部分的内容而引用。

技术领域

本发明涉及在用于风力发电装置的摇摆用、叶片用等时的旋转轴承，用于CT扫描仪等的医疗器械的旋转轴承等时的四点接触滚珠轴承中，计算在内外圈之间产生的力矩的四点接触滚珠轴承的力矩计算方法、计算装置与计算程序。

背景技术

目前，这些风力发电装置用、CT扫描仪等的医疗器械用的轴承采用单排或多排的四点接触滚珠轴承。具有四点接触滚珠轴承结构的旋转轴承在过去一直为液压铲，吊车的旋转部的应用场合所使用。在这些应用中，对于为了使轴承旋转来说必要的旋转力矩，采用充分的(力矩)容量的驱动装置，但是由于对于风力发电装置，包括具有驱动器的紧凑化，效率化是市场的需求，故正确地掌握旋转力矩这一点是重要的课题。

目前，旋转轴承的旋转力矩计算式采用下述方式。

(已有计算式)

T＝μ×dm/2×Poa

T：旋转力矩[kN·m]

μ：摩擦系数

dm：滚珠PCD[m]

Poa：静等效轴向荷载[kN]

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：ロ一エルデ公司的目录、“旋回轴承”、德国、2004年发行

发明内容

发明要解决的课题

在上述的过去的计算式中，具有下述的课题。在静等效荷载(Poa)的定义中，进行最大滚动体荷载均匀地作用于全部的滚动体的条件下的计算，但实际上因轴向荷载或力矩荷载的影响，各个滚动体荷载不同。另外，无法考虑作为四点接触滚珠轴承所特有的课题的接触状态(两点接触状态或四点接触状态)不同的影响。

本发明的目的在于提供考虑了作为四点接触滚珠轴承所特有的课题的接触状态不同的影响，能求出精度良好的力矩值的四点接触滚珠轴承的力矩计算方法、计算装置与计算程序。

用于解决课题的技术方案

概要地说，本发明的四点接触滚珠轴承的力矩计算方法为考虑接触状态，计算每个滚动体的力矩，求它们的和，得到轴承的旋转力矩的方法。

该力矩计算方法为计算作用于四点接触滚珠轴承的内外圈之间的力矩的方法，该方法包括：

各自力矩计算过程，其中，针对每个滚动体，计算旋转力矩T；

总和计算过程，其中，求出全部滚动体的旋转力矩T的和，该和构成作用于上述内外圈之间的旋转力矩；

在上述各自力矩计算过程中，采用接近两点接触状态和四点接触状态中的任意一个接触状态的信息而进行计算。

按照该力矩计算方法，由于考虑接近两点接触状态和四点接触状态中的任意一个接触状态而进行计算，故考虑了作为四点接触滚珠轴承所特有的课题的接触状态不同的影响，能求出精度良好的旋转力矩的值。

在本发明的力矩计算方法中，作为具有上述接触状态的信息的信息是如下的信息：采用与形成内圈或外圈的轨道面的两个部分轨道面和滚动体分别对应的最大接触压力P1、P2，通过一个参数而代表的该两个最大接触压力P1、P2的接触压力和P_S按照确定的式，根据上述两个最大接触压力P1、P2而求出，针对按照下述式

C_f＝min(P1，P2)/max(P1，P2)    0≤C_f≤1

min(P1，P2)：P1，P2中的较小值

max(P1，P2)：P1，P2中的较大值

而确定的较小压力相对较大压力的比的四点接触率C_f，以C_f＝0.5为边界，采用确定的分为两个的计算式，根据接触压力和P_S，针对每个上述滚动体，计算旋转力矩T。在这里，两个部分轨道面指以轨道部的底部，即，内圈的轨道面的最小直径部或外圈的轨道面的最大直径部为边界，位于轴承的轴向的两侧的轨道面部分，在内圈或外圈为没有分割的单一体时，两个部分轨道面形成由连续的单一曲面构成的轨道面。